魚類瞳孔の動きの研究

2012 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 24657051
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 尾田 正二 東京大学, 新領域創成科学研究科, 准教授 (50266714)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2014-03-31
• Keywords: メダカ / 瞳孔 / 自律神経

Research Abstract

家庭用デジタルビデオカメラと高性能パソコン、プロ用映像編集ソフトウェアと画像数値解析ソフトウェアの組み合わせによって、メダカの瞳孔をハイビジョン撮影・記録し、その大きさを数値化する手法を開発した。
交感神経作動薬・遮断薬、副交感神経作動薬・遮断薬の投与によって、メダカ瞳孔の大きさが明確に変動することを見出したが、薬効が安定せず、再現性に乏しいのが課題となっている。自律神経作動薬・遮断薬の薬効に加えて、検体であるメダカ個体の身体状況、緊張状態などが影響していることが予想され、撮影条件のさらなる工夫が必要であることが判明した。
また、秒３０コマで撮影された映像を構成する画像を一枚一枚手動にて数値化・解析する現手法では処理能力に限界があり、特に薬を投与してからの瞳孔の大きさ変動の時間特性を検討するためには、解析ソフトウェアの導入などによる大幅なハイスループット化が必須であることが判明した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

メダカの瞳孔の大きさが変動することを世界で初めて見出し、数値解析することに成功した。交感神経作動薬・遮断薬、副交感神経作動薬・遮断薬を投与し瞳孔の変動を解析しているが、薬効が安定しない。瞳孔の変動をデジタル映像にて撮影・記録しているが、その解析は映像を構成する画像一枚一枚を手動にて解析しているために、瞳孔の大きさの時間変動のぶれにまどわされていることが原因と考えられる。映像を数値解析することが可能なソフトウェアを導入し、より多数の画像を解析して瞳孔変動の時間特性を解明することが今後の研究計画の進展に必須である。

Strategy for Future Research Activity

画像解析ソフトウェアを導入してメダカ瞳孔の映像をハイスループットで解析することとを実現する。また、撮影条件を工夫し、薬効を安定させる。これらにより、自律神経作動薬・遮断薬に対するメダカ瞳孔の大きさ変動の時間特性を解明し、さらに様々な環境因子の影響の解明を進め、メダカ瞳孔の大きさ制御機構の特性を解明する。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

該当なし